[發(fā)明專利]一種量化表征微觀薄膜黏附性的裝置和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110566031.3
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113281252A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李雪原;朱平;韓旭;任清江;劉勝芳;趙錚濤
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽熙泰智能科技有限公司
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 朱圣榮

1.一種量化表征微觀薄膜黏附性的裝置，其特征在于：裝置設(shè)有用于放置待測試樣品的樣品臺，所述樣品圖一側(cè)固定有立柱，所述立柱上設(shè)有橫桿，所述橫桿延伸至樣品臺上方的一端通過力學(xué)傳感器固定有向下延伸的探頭，所述力學(xué)傳感器通過信號線連接數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，并將力信號輸送至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，所述立柱與橫桿之間設(shè)有升降機構(gòu)，所述升降機構(gòu)驅(qū)動橫桿沿著立柱上下運動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述量化表征微觀薄膜黏附性的裝置，其特征在于：所述探頭旁的橫桿上固定有采集探頭與待測試樣品接觸情況的光學(xué)傳感器，所述光學(xué)傳感器通過信號線連接數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，并將圖像信號輸送至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述量化表征微觀薄膜黏附性的裝置，其特征在于：所述升降機構(gòu)與橫桿之間設(shè)有平移機構(gòu)，所述平移機構(gòu)驅(qū)動橫桿伸縮調(diào)整探頭與待測試樣品的接觸位置，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接升降機構(gòu)和平移機構(gòu)，并輸出驅(qū)動信號至升降機構(gòu)和平移機構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述量化表征微觀薄膜黏附性的裝置，其特征在于：所述樣品臺上設(shè)有用于固定待測試樣品的定位槽，所述樣品臺放置在防震臺上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述量化表征微觀薄膜黏附性的裝置，其特征在于：所述橫桿為具有彈性的金屬桿或橡膠桿。

6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或5所述量化表征微觀薄膜黏附性的裝置，其特征在于：所述探頭設(shè)有多個，每個所述探頭與待測樣品接觸的區(qū)域設(shè)有一層不同材質(zhì)的目標(biāo)材料層。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述量化表征微觀薄膜黏附性的裝置，其特征在于：所述探頭的材質(zhì)為聚四氟乙烯或Invar合金，所述目標(biāo)材料層若選用的目標(biāo)材質(zhì)為有機物時，則采用浸泡或噴涂構(gòu)成目標(biāo)材料層，所述目標(biāo)材料層若選用的目標(biāo)材質(zhì)為無機物時，則采用濺射、化學(xué)氣相沉積或原子層沉積構(gòu)成目標(biāo)材料層。

8.一種量化表征微觀薄膜黏附性的方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-7所述裝置進(jìn)行以下操作：

步驟1、調(diào)整探頭測試位置；

步驟2、下壓橫桿至探頭與待測試樣品接觸；

步驟3、持續(xù)下壓橫桿至橫桿彎曲；

步驟4、上提橫桿至探頭與待測試樣品分離；

步驟5、記錄分離時刻力傳感器的受力，記錄為粘附力。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述量化表征微觀薄膜黏附性的方法，其特征在于：通過調(diào)整探頭測試位置，測試待測試樣品多點粘附力，進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析獲得該抬頭目標(biāo)材料層與待測試樣品粘附力參數(shù)。